Hvad er seismisk brydning?

Metoden til geologisk profilering, kendt som seismisk brydning, måler den tid, det tager seismiske bølger eller stråler at bevæge sig gennem jorden, ramme bundgrunden og blive rebounded tilbage til overfladen. Anvendt i geofysik er denne metode mest nøjagtig, når man kortlægger dybder på mindre end 100 fod. Ud over at måle berggrundens dybde kan seismisk brydning give information om bergkvalitet og styrke.

Seismiske bølger er en type kraftenergi, der bevæger sig gennem jorden. Disse bølger kan skabes naturligt, som i tilfælde af jordskælv eller ved kunstige metoder, som eksplosioner. Små seismiske bølger kan oprettes ved at skyde et skud mod jorden eller ved at tabe noget tungt på jorden. Hvis jorden ryster eller vibrerer, skyldes det en seismisk bølge.

Ved seismisk brydning skydes energi ned i jorden fra overfladen, normalt ved hjælp af emner, der fyres fra en skudpistol, en vægt faldt på jorden, et lille eksplosiv eller rammer en plade med en hammer. Bølgerne bevæger sig ned i jorden og brydes derefter sideværts langs bundgrunden, før de rebounder op igen til overfladen. En række geofoner arrangeret i en lige linje langs det område, der testes, registrerer bølgerne, når de igen når overfladen.

Geofoner er små metalcylindre, der er nogenlunde batteriformede, skønt de findes i forskellige størrelser. Inde i cylinderen er en spole, der hænger fra en fjeder. På hver side af spolen er magneter. Når de seismiske bølger forårsager jordvibrationen, bevæger spolen sig gennem magnetfeltet, og bølgenes energi kan måles. Computere bruges ofte til at analysere de data, der er modtaget fra geofoner, og der oprettes grafer, der planlægger rejsetider mod afstand, til at beregne hastigheder.

Hastigheder giver information om typen af ​​materiale under jordoverfladen, da en bølge vil bevæge sig gennem forskellige jordtyper med forskellige hastigheder. For eksempel vil en seismisk bølge bevæge sig gennem ler i en anden hastighed end den vil bevæge sig gennem sand. Derfor kan geofysikere indsamle information om materialerne mellem overfladen og bundgrunden.

Seismisk brydning bør ikke forveksles med seismisk reflektion. Selvom seismisk reflektion bruger mange af de samme testmetoder, samler den billeder af grundfjeldet ved bølgerne, der simpelthen rebounder eller reflekteres fra bundgrunden i stedet for at sprede sig i forskellige vinkler. I modsætning til seismisk brydning kan seismisk reflektion ikke give information om materialets tykkelse eller strålens hastighed. Det bruges bedst i havmiljøer, hvor seismisk brydning er upålidelig.